IT9020087A1 - Perfezionamenti relativi al controllo del corretto assorbimento dei fili utilizzati in una macchina tessile, in particolare per maglieria o calzetteria - Google Patents

Description

Descrizione di un'invenzione avente titolo:

"PERFEZIONAMENTI RELATIVI AL CONTROLLO DEL CORRETTO ASSORBI-MENTO DEI FILI UTILIZZATI IN UNA MACCHINA TESSILE, IN PARTI-COLARE PER MAGLIERIA 0 CALZETTERIA".

RIASSUNTO

Un dispositivo per il controllo del corretto assorbimento dei fili utilizzati da una macchina tessile che permette di segnalare rotture, in proprio uso, in esatta velocità di assorbimento di ogni filo utilizzato, in esatta lunghezza del ciclo di funzionamento della macchina ed inoltre fornisce una misura dei consumi di ogni filo necessario per il tessuto.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce a perfezionamenti relativi al controllo del corretto assorbimento dei fili utilizzati da una macchina tessile, in particolare per maglieria o calzetteria.

Queste macchine generano dei tessuti composti da diverse sequenze di uso dei fili disponibili; in ogni istante di funzionamento della macchina vengono quindi utilizzati un sottoinsieme dell'insieme totale dei fili presenti.

L'alta velocità di lavoro della macchina permette il controllo del tessuto o capo solo quando è stato completato; a questo punto l'operatore controlla visivamente se il capo generato corrisponde al campione; se questo non accade il capo e quelli generati successivamente prima del termine del controllo devono essere scartati.

Chiaramente il controllo visivo può essere impreciso e quindi possono sfuggire degli errori che si ripercuotono pesantemente sulle fasi di lavorazione successive.

Ad esempio, risulta sicuramente difficile rilevare a colpo d'occhio se il capo prodotto è leggermente più lungo o più corto del capo campione oppure se è stato utilizzato un filo per un numero superiore o inferiore di cicli.

Nel campo della calzetteria questo obbliga a fine produzione di disporre delle persone che effettuino il corretto abbinamento tra i diversi capi che sono stati prodotti.

E' stata proposta una macchina controllata da un calcolatore che: rileva e memorizza per mezzo di sensori l'uso o meno dei fili relativi ad una particolare produzione della macchina tessile e quindi confronta il riferimento ricavato durante questa fase, detta di apprendimento del tessuto da realizzare, per controllare le successive produzioni attraverso un'operazione di confronto.

Questa macchina ha certi inconvenienti.Un inconveniente è che non fornisce una adeguata gestione degli errori: essa li accumula semplicemente in un contatore e quando questo contatore raggiunge una soglia prestabilita la macchina si pone in stato di errore; quindi una successione di errori rilevanti su<' >diversi fili pongono in stato di errore la macchina, mentre questi errori presi singolarmente, vale a dire in relazione ad ogni singolo filo, potrebbero anche risultare trascurabili.

Un ulteriore inconveniente è che il dispositivo di controllo noto si pone in stato di errore fermando la macchina tessile soltanto alla fine della produzione del disegno o capo. Ciò potrebbe risultare in rotture o malfunzionamenti gravi della macchina tessile, dovuti ad es. a urto di aghi contro parti fisse, proprio perchè la macchina tessile continua a lavorare anche in presenze di assorbimenti anormali dei fili.

Un ulteriore inconveniente è che il dispositivo non segnala il fuorifase, cioè che la fase di produzione del capo risulti per vari inconvenienti più lunga o più breve della fase campione o cioè ottimale, permettendo ad esempio di generare calze più lunghe o più corte del normale che necessitano al fine di un abbinamento non sempre agevolmente fattibile.

Un altro inconveniente ancora è che il dispositivo non permette alla macchina tessile di essere utilizzata per produrre capi richiedenti più fasi lavorative (ad es. calza unita a slip) in quanto esso considera la fase fondamentale di funzionamento della macchina tessile come unica fase possibile, non permettendo fasi successive. Il dispositivo non può neppure·essere utilizzato per la produzione di capi che non hanno una vera fine ed un vero inizio, capi quali ad es. tovaglie e simili.

L'ultimo inconveniente è che la macchina non rileva la velocità di assorbimento dei fili e quindi per la lavorazione in spugna o in vanisé essa visualizzerà un corretto funzionamento della macchina tessile anche quando alcuni di questi fili non vengono utilizzati per produrre la boccola, ma per produrre la trama di riferimento ad es. della calza.

Scopo dell'invenzione è quello di memorizzare l'esatto numero di giri dell'albero di trasmissione della macchina tessile o un suo multiplo, ottenuto durante un ciclo di apprendimento, al fine di verificare un eventuale guasto o errore di macchina che ha causato una variazione della durata di un ciclo operativo od un'errata l'impostazione del ciclo di produzione da parte dell'operatore che ha impostato una nuova produzione.

Un ulteriore scopo è quello di dare indicazioni precise del tipo di errore che ha commesso la macchina ovvero se il filo non è stato prelevato dalla macchina, o se il filo è stato prelevato erroneamente, il numero di interventi avuti per ciascun filo e per ciascun tipo di errore, nonché l'indicazione appunto di macchina fuorifase.

Un ulteriore scopo è quello di controllare oltre al movimento o meno del filo che alimenta la macchina tessile anche la velocità con.la quale tali fili vengono assorbiti durante la fase di apprendimento in modo da poter indicare una qualsiasi anomalia dovuta ad una eccessiva variazione della velocità di scorrimento dei fili diversa da quella memorizza·: ta.

Un ulteriore scopo è quello di fornire una gestione più idonea dell'errore fermando istantaneamente la macchina e anche non a fine ciclo, solo quando sono presenti sullo stesso sensore lo stesso tipo di errore per un numero preselezionabile di volte.

Un ulteriore scopo è quello di poter effettuare una misurazione approssimata, in percentuale dell'utilizzo dei fili e quindi fornire all'utente (associando dette percentuali a delle costanti correttive, in relazione al tipo delfilato e del tipo della maglia realizzata) le reali percentuali di ciascuno dei fili impiegati durante la lavorazione, evitando in questo modo le classiche operazioni di pesatura prima e dopo il ciclo campione delle rocche dei filati per scoprire quanto filo viene utilizzato nel particolare.

Onde conseguire questi come altri scopi, i quali risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue, la presente invenzione prevede i perfezionamenti relativi alle macchine tessili di cui alle rivendicazioni annesse.

Per una miglior comprensione della presente invenzione questa è stata descritta a titolo puramente indicativo, ma non limitativo .in relazione ai seguenti disegni, in cui:

la figura 1 mostra uno schema a blocchi di un'insieme formato da macchina tessile e relativo controllo;

la figura 2 mostra un diagramma di flusso mostrante i passi necessari per la memorizzazione del capo campione;

la figura 3 mostra un diagramma di flusso mostrante i passi necessari per il controllo dei capi successivi.

Dalla macchina tessile 1 vengono ricavati per mezzo di un riìevaltore di prossimità (B) posto sull'albero motore della stessa un segnale di riferimento del tempo e per mezzo di un interruttore (A), posto sul tamburo della macchina tressile circolare, un segnale di inizio e fine ciclo.

Il segnale di inizio e fine ciclo entra in un divisore 2 che permette che il ciclo totale di controllo possa essere compiuto in uno o più cicli della macchina tessile, mentre segnale di riferimento del tempo entra in un divisore 3 e permette la corretta sincronizzazione del dispositivo di controllo alla macchina tessile. In particolare, l'uscità del divisore 3 funzionerà come impulso di temporizzazione (K) per il dispositivo di controllo.

Il segnale uscente dal divisore 2 viene alternativametne stesso tipo.

Questo errore viene mandato all'unità di controllo 12 che si occupa istantaneamente (e non a fine ciclo) di fermare la macchina e azionare un allarme per mezzo di un segnale di stop 100. L'unità di controllo 12 si occupa di mostrare sul visualizzatore 200 il tipo e il sensore coinvolto nell'errore interrogando opportunamente i circuiti di supporto non registrati nel registro a scorrimento 17,17'.

Se non è stato rilevato errore di stato, l'unità di controllo 12 a questo punto rileva se per caso vi è un errore di velocità fornito dal comparatore 27 che controlla opportunamente se il numero indicante la velocità del sensore indirizzato dal registro di indirizzamento 13' è uguale a quello memorizzato del contattore 18, a meno del valore posto nel registro limite 30.

Se non è presente l'errore di velocità i registri di indirizzamento 13,13' vengono posti in maniera che puntino all'inizio di campioni rilevati nel successivo impulso di temporizzazione durante lo stato di apprendimento, indi l'unità di controllo 12 rileva se vi è un errore di fuorifase rilevato dal comparatore 7 e dai circuiti collegati; se questo non accade l'unità di controllo 12 procede a una nuova acquisizione.

Nel caso venga rilevato un errore di fase viene mostrato dall'unità di controllo 12 il tipo di errore e viene bloccata digitale del tessuto realizzato, questa immagine è composta appunto dallo stato dei sensori e dalla velocità rilevata da questi, in più nel contatore di riferimento 5 è presente il numero di impulsi di temporizzazione necessari per un intero ciclo macchina. Terminata l'acquisizione si può riacquisire un nuovo ciclo campione oppure passare al controllo delle successive operazioni.

Con riferimento alla figura 3 se si è scelto di controllare i cicli successivi, vengono prima impostati i valori degli errori della lunghezza del ciclo rispetto al ciclo campione 8 nel registro limite, l'errore massimo che si può accettare rispetto alla velocità dei fili nel limite 30 e il numero di errori dello stesso tipo sullo stesso sensore che si vogliono considerare prima di generare un errore totale (ad esempio fig. 14). Indi l'unità di controllo 12 pone i due registri di indirizzamento 13,13' delle memorie 15 e 14 sul primo indirizzo, al sopraggiungere degli impulsi di sincronizzazione si legge lo stato dei sensori 10 nel registro a scorrimento 17 mentre al 17' viene inserito lo stato campione indirizzato 13; in essi come abbiamo visto sono già memorizzati 3 stati precedenti; dei circuiti OR esclusivo 19 rilevano se sono presenti quattro errori tra i due stati, mentre gli AND 20 e OR 21 rilevano se questi errori sono dello stesso tipo, alla fine all’uscita dell'AND 22 avremo errore soltanto se vi è sto un errore per lo stesso sensore e dello scegliere se memorizzare un ciclo campione o se controllare la lavorazione di un ciclo.

Se si sceglie di memorizzare un ciclo campione per ogni impulso di temporizzazione vengono letti i sensori e la frequenza che essi forniscono queste informazioni vengono poste nella memoria di stato 14 e nella memoria di velocità 15 fino a quando non si rileva un ulteriore impulso di inizio e fine ciclo che equivale a dire che il primo ciclo è finito.

L'acquisizione dei dati viene operata:.all'arrivo dello impulso di temporizzazione si leggono i sensori 10 vari nel tampone 11 e si pone il suo contenuto nella memoria di stato 14, indi si azzera il contatore 18 e si legge per ogni sensore presente la frequenza che esso genera cioè il valore che il contatore 18 memorizza dopo un intervallo di tempo prefissato, si pone questo valore nella memoria di velocità 15 incrementando opportunamente l'indirizzo dei registri di indirizzamento 13'.

Quando per tutti i sensori presenti si è memorizzato lo stato e la frequenza che essi forniscono, si controlla se il ciclo di acquisizione è concluso se non lo è si attende un ulteriore impulso di temporizzazione per rilevare i nuovi segnali forniti dai sensori. Nel frattempo ad ogni impulso di temporizzazione il contatore di riferimento 5 si incrementa di uno.Al termine del ciclo di acquisizione nelle due memorie sono presenti dei dati che rappresentano una "immagine" La parte del calcolo della quantità di filo utilizzato è composta da un multiplexer 23 che permette di selezionare quale bit e quindi quale filo si vuole considerare, la memoria di stato 14 viene opportunamente scandita attraverso il registro di indirizzamento 13 e il numero di bit posti ad uno rilevati viene memorizzato nel contatore 24. Detto contatore è collegato all'unità di calcolo 25 che avvalendosi dei dati posti nella memoria 15 altresì fornisce i dati relativi alla percentuale di utilizzo del filo e la quantità totale del filo utilizzato.

L'unità di controllo 12 riceve in ingresso tutti i segnali necessari (temporizzazione, segnale di fino ciclo, segnale di reset ecc.) e si occupa in genere di segnali necessari per il corretto funzionamento del dispositivo in funzione dei segnali stessi e delle operazioni scelte dall'utente per la corretta sequenza delle operazioni, in più essa 12 dispone di un segnale di ricezione e trasmissione che permette di inviare informazioni e di riceverne da un calcolatore esterno in modo che le due memorie velocità 15 e stato 14 possano essere memorizzate permanentemente su memoria magnetica e ricaricate indi successivamente da questa memoria, evitando in questo modo di ripetere cicli di autoapprendimento.

Con riferimento alla figura 2 il dispositivo dopo essersi inizializzato aspetta che la macchina tessile fornisca un segnale di inizio e fine ciclo, indi esso permette di ad un particolare sensore differiscono dai quattro stati memorizzati dalla memoria di stato 14, essi quindi segnalano se vi sono quattro errori consencutivi; sulle stesse uscite di un registro a scorrimento (es. 17) sono posti dei circuiti AND (20) in-serie SDUR OR (21) che segnalano se questi errori sono dello stesso tipo, ad esempio se vi sono quattro zeri di fila quindi quattro errori di filo rotto oppure, quattro uno di ogni fila e quindi quattro errori di filo erroneamente uti1izzato.

L’AND totale 22 delle uscite dei quattro OR esclusivi 19 e dell'OR 21 fornisce l'indicazione della presenza di errore dello stesso tipo e sullo stesso sensore. Lo scorrimento dei registri è opportunamente comandata dall'unità di controllo 12.

La velocità dei fili viene rilevata ad esempio, considerando che i sensori 10 forniscono dopo lo stato, una frequenza di impulsi proporzionale alla velocità del filo stesso frequenza che viene rilevata dal tampone 11 e memorizzata in un contatore 18 il cui valore viene poi posto nella memoria di velocità 15. Il controllo della memoria di velocità 15 è costituito da un comparatore 27 che confronta il valore del contatore 18 con il valore memorizzato nella memoria di velocità 15, tale comparatore 27 segnala l'errore di velocità se i valori confrontati differiscono al più di un valore registrato nel registro limite 30.

15 rappresenta la velocità del filo rilevato da ogni singolo sensore.

La memoria di stato 14 ed il tampone 11 sono in collegamento con un circuito 16 rilevatore degli errori di filo rotto o; erroneamente utilizzato; a questo circuito è assegnato ilcompito di segnalare se Terrore rilevato si è presentato più volte sullo stesso sensore 10 F e nel qual caso esso segnala un errore di filo.

Detto circuito 16 è costituito da due registri a scorrimento 17',17 che serializzano i dati ricevuti dalla memoria 14 e dal tampone 11; la lunghezza di questi registri è scelta in funzione del numero di errori che si vuole rilevare e del numero di sensori presenti. Detti registri sono forniti di uscite intermedie in modo da permettere il controllo del valore dei bit presenti.Ad esempio tali uscite sono poste sui bit multipli del numero di sensori presnti..

Ogni registro a scorrimento 17,17'memorizza serialmente quattro stati successivi dei sensori; in altre parole sono presenti tre stati già rilevati più il presente in un registro scorrimento 17 mentre nell'altro 17' sono presenti i quattro stati corrispettivi rilevati durante il ciclo campione e memorizzati nella memoria di stato 14.

Dei circuiti di coincidenza {ex OR esclusivo) 19 confrontano il valore dei bit delle uscite dei due registri 17,17' in questo modo essi rilevano se quattro stati relativi applicato per mezzo di un commutatore 4 a due contatori 5,6 le cui uscite sono collegate a un comparatore 7,fornito di un terzo ingresso collegato ad un registro limite 8 ed in grado di generare un segnale di errore alla fine del ciclo se i due contatori,differiscono per più del valore memorizzato nel registro limite 8 e preimpostato in funzione della tolleranza accettabile.

Questi componenti rappresentano la parte del dispositivo che si occupa del controllo della lunghezza del ciclo.

Sui fili F che alimentano la macchina tessile 1 sono posti sensori 10 in grado di rilevare sia il movimento che la velocità di ogni-singolo filo; per semplicità sono mostrati quattro sensori, ma il loro numero dipende a numero dei fili che vengono impiegati nella macchina tessile. I sensori 10 comunicano i propri dati a un registro tampone 11 che, in collaborazione con una unità di controllo 12 della macchina tessile e con i registri di indirizzamento 13,13 permette la memorizzazione dei dati rilevati dai sensori nella memoria 14 di stato dei fili (fermi o un movimento) e nella memoria 15 relativa alla velocità dei fili.

Ad esempio, ogni bit della memoria di stato 14 rappresenta lo stato di movimento 1, se il filo scorre, o se il filo E di ognuno degli otto in un preciso istante definito è comunque interrotto da impulsi di temporizzazione di cui si parlerà in seguito, mentre un byte della memoria di velocità la macchina.

A macchina bloccata dall'unità di controllo 12 aspetta che venga premuto l'apposito pulsante 300 presente sulla tastiera 301 che permette di ricominciare dall'inizio.

In presenza di errori viene controllato se l'operatore addetto alla macchina tessile ha selezionato un ciclo cosiddetto ciclo di ripristino che permette alla macchina stessa di ricominciare con un nuovo ciclo, abbandonando il vecchio: in questo caso non devono essere presi in considerazione gli errori di stato e di velocità. L'unità di controllo 12 si preoccupa di operare questo disabilitando opportunamente l'uscita dei comparatori 27 e del circuito AND 22 per evitare che il segnale d'errore da loro generato possa bloccare ulteriormente la macchina durante questo ciclo di ripristino.

In una variante il circuito di rivelazione dell'errore dello stato 16 può essere composto anche da dei contatori {due per ogni filo) che memorizzano gli errori consecutivi di filo rotto o filo erroneamente utilizzato; questi contatori generano il segnale di errore di stato quando il loro valore viene a superare un valore predefinito.

Il contatore viene incrementato solo se è presente un errore del suo tipo mentre viene riazzerato se per quell'istante di temporizzazione non è presente nessun errore che riguarda il suo tipo e il suo sensore.

Come risulta chiaro seguendo i diagrammi di flusso di funzionamento del dispositivo (fig. 2,3) parte di questo può essere realizzato sia HARDWARE che SOFTWARE: ad esempio il circuito di controllo della fase e anche quello di rilevazioen degli erori possono essere realizzati totalmente SOF-TWARE. La scelta dipende unicamente dal progetto.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1) Perfezionamenti relativi alle macchine (1) tessili, in particolare circolari, dette macchine essendo fornite di mezzi (10) per il controllo del movimento dei fili utilizzati per realizzare i tessuti, mezzi (A) per rilevare l'inizio del ciclo della macchina tessile per produrre un capo di tessuto, mezzi (B) per rilevare la velocità di funzionamento della macchina tessile, mezzi (13,14,15) per memorizzare le informazioni sui movimenti dei fili necessari per produrre un tessuto campione, mezzi di comparazione (16,27) per confrontare i movimenti dei fili nella produzione dei tessuti successivi al campione, mezzi (17,22) per rilevare l'errore tra il movimento dei fili del tessuto campione e i movimenti successivi, mezzi per arrestare la macchina (1) caratterizzati dal fatto di prevedere mezzi atti a memorizzare la lunghezza del ciclo campione (2,4,5) e mezzi atti a rilevare l'errore nei cicli successivi (6,8) a quello campione come differenza di durata tra i primi e quest'ultimo.
2. 2) Perfezionamenti secondo la rivendicazione 1 caratterizzati dal fatto che i mezzi (10) per controllare il movimento dei fili utilizzati per realizzare il tessuto sono mezzi che rilevano sia se il filo avanza o meno sia la velocità di avanzamento dello stesso.
3. 3) Perfezionamenti secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzati dal fatto che i mezzi comparanti sia lo stato dei fili (10) sia la velocità (27,18) degli stessi rilevata durante il ciclo campione e durante il ciclo attuale.
4. 4) Perfezionamenti secondo la rivendicazione precedente caratterizzati dal fatto che i mezzi per comparare la velocità di fili comprendono almeno un contatore (18) ed un comparatore (22) avente un ingresso collegato al contatore e l'altro collegato a mezzi per memorizzare informazioni che fornisce un segnale di errore se i due valori d'ingresso differiscono più di un valore preimpostato in un registro limite (30).
5. 5) Perfezionamenti secondo la rivendicazione 3, caratterizzati dal fatto che i mezzi (16) per rilevare l'errore di stato dei fili comprendono mezzi per rilevare gli errori consecutivi sullo stesso sensore, mezzi (20,21) per rilevare che detti errori consecutivi siano dello stesso tipo, e mezzi (22) per segnalare l'errore generale solo se i due citati mezzi forniscono entrambi un valore di errore.
6. 6) Perfezionamenti secondo la rivendicazione precedente caratterizzati dal fatto che i mezzi per rilevare gli errori consecutivi sono costituiti da registri a scorrimento (17,17') presentanti uscite intermedie, e da circuiti di coincidenza (19) posti su dette uscite intermedie.
7. 7) Perfezionamenti secondo la rivendicazione 5, caratterizzati dal fatto che i mezzi per rilevare che gli errori consecutivi .siano dello stesso tipo sono costituiti da circuiti di AND (20) con ingressi posti sulle uscite intermedie dei registri a scorrimento (17,17'), le cui uscite costituiscono gli ingressi di un circuito OR (21).
8. 8) Perfezionamenti secondo la rivendicazione 1, caratterizzati dal fatto che i mezzi per memorizzare la lunghezza del ciclo campione comprendono un contatore (5) comandato dai mezzi (B) che indicano la velocità della macchina tessile.
9. 9) Perfezionamenti secondo la rivendicazione precedente, caratterizzati dal fatto che i mezzi atti rilevare Terrore di durata del ciclo comprendono un contatore (6) ed un comparatore (7) che confronta al sopraggiungere dell'impulso di fine ciclo i due contatori (5,6) e fornisce un segnale di errore se i due differiscono più di un valore memorizzato in un registro limite (8).
10. 10) Perfezionamenti secondo la rivendicazione 1, caratterizzati dal fatto che i mezzi per rilevare l'inizio e fine ciclo comprendono mezzi divisori (2) che forniscono un segnale di fine ciclo solo dopo un numero prefissato di segnali di inizio e fine ciclo forniti dalla macchina.
11. 11) Perfezionamenti secondo la rivendicazione 1, caratterizzati dal fatto di comprendere inoltre dei mezzi(23,24,25) atti a calcolare la percentuale di utilizzo di ogni singolo filo per la produzione del capo campione.
12. 12) Perfezionamenti secondo la rivendicazione precedente, caratterizzati dal fatto di prevedere mezzi (23,24,25 e 15) atti a calcolare il consumo di ogni singolo filo per la produzione del capo campione.
13. 13) Perfezionamenti secondo la rivendicazione precedente caratterizzati dal fatto che i mezzi atti a calcolare la percentuale del consumo di ogni singolo filo sono costituiti da un multiplexer (23), da un contatore (24) e da un'unità di calcolo (25) che elaborando i dati forniti dal contatore e quelli presenti nei mezzi di memorizzazione fornisce in uscita i valori desiderati.
14. 14) Perfezionamenti secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzati dal fatto di prevedere mezzi atti a rilevare un segnale di ripristino fornito dalla macchina e mezzi atti a disabilitare il controllo degli errori della macchina quando detto segnale è presente.
15. 15) Perfezionamenti secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzati dal fatto che la gestione del controllo è affidata a una logica integrata (12) operante eventualmente a mezzo di programma, con tastiera (300) e visualizzatore (200).